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    Thorium-229 :Comment la première transition nucléaire peut être excitée avec des lasers dans la gamme de longueurs d'onde visibles
    Susciter la première transition nucléaire du thorium-229 avec des lasers dans la gamme de longueurs d'onde visibles est un défi car l'énergie requise pour cette transition est nettement plus élevée que l'énergie des photons visibles. Le premier état excité du thorium-229 a une énergie d’excitation d’environ 8,4 keV, ce qui correspond à une longueur d’onde d’environ 148 nanomètres dans la région ultraviolette extrême (EUV) du spectre électromagnétique.

    Cependant, des méthodes d'excitation indirecte utilisant des lasers visibles ont été proposées et démontrées pour exciter les niveaux nucléaires de certains isotopes, dont le thorium-229. Une technique implique un processus d’excitation en deux étapes :

    1. Excitation résonante au niveau intermédiaire :Un laser visible est utilisé pour exciter un niveau intermédiaire à longue durée de vie dans le thorium-229. Ceci peut être réalisé en choisissant soigneusement une longueur d’onde laser qui correspond à la différence d’énergie entre l’état fondamental et l’état excité intermédiaire.

    2. Conversion interne ultérieure :Après avoir rempli le niveau intermédiaire, une conversion interne a lieu, où l'énergie d'excitation est transférée à un électron dans la coquille atomique. Ce processus aboutit à l'émission d'un électron de conversion interne et à l'excitation simultanée du noyau jusqu'à son premier état excité.

    En combinant ces étapes, il devient possible d'exciter la première transition nucléaire dans le thorium-229 à l'aide de lasers dans la gamme des longueurs d'onde visibles. Cependant, l’efficacité de ce processus est généralement faible et l’obtention d’une excitation significative nécessite une optimisation minutieuse des paramètres laser et des conditions expérimentales.

    Malgré ces défis, la recherche dans ce domaine se poursuit et les progrès de la technologie laser et des techniques d'excitation sont prometteurs pour améliorer l'efficacité et l'applicabilité de ces méthodes d'excitation indirecte pour étudier les propriétés nucléaires et manipuler les niveaux d'énergie nucléaire.

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